Slightly tapered Si1-xGex nanowires (NWs) (x = 0.29-0.84) were synthesized via a vapor-liquid-solid procedure using Au as a catalyst. We measured the optically excited carrier dynamics of Si1-xGex NWs as a function of Ge content using optical pump-THz probe spectroscopy. The measured -?봗/T0 signals of Si1-xGex NWs were converted into conductivity in the THz region. We developed a fitting formula to apply to indirect semiconductors such as Si1-xGex, which explains the temporal population of photo-excited carriers in the band structure and the relationship between the trapping time and the defect states on an ultrafast time scale. From the fitting results, we extracted intra- and inter-valley transition times and trapping times of electrons and holes of Si1-xGex NWs as a function of Ge content. On the basis of theoretical reports, we suggest a physical model to interpret the trapping times related to the species of interface defect states located at the oxide/NW: substoichiometric oxide states of Si(Ge)0+,1+,2+, but not Si(Ge)3+, could function as defect states capturing photo-excited electrons or holes and could determine the different trapping times of electrons and holes depending on negatively or neutrally charged states.
KSP 제안 키워드
Charged states, Fitting formula, Ge content, Indirect semiconductors, Interface defect states, Photo-excited, Physical model, Substoichiometric oxide, Time Scale, Vapor-liquid-solid, band structure
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<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
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